CN111471251A - 一种含气凝胶隔热材料及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含气凝胶隔热材料，包括有机发泡材料基材以及分散在基材中的石墨烯气凝胶颗粒和相变微胶囊。制备方法包括如下步骤：聚氯乙烯预膨润、聚氯乙烯塑化、丁腈橡胶与聚氯乙烯熔融共混、低温开炼、模压发泡、切片。本发明提供的含气凝胶隔热材料生产成本低廉，具有优异的防寒性能，密度低，良好的耐弯折性与柔软性，气凝胶粉尘无溢出，可水洗，具有对人体有益的功能。此种含气凝胶隔热材料主要在自然环境低温下作为防寒保温材料使用，特别适合应用在纺织服装、家纺以及户外用品等领域，拓宽了气凝胶的应用范围。

Description

一种含气凝胶隔热材料及其制备方法
技术领域
本发明涉及隔热保温材料，具体涉及一种含气凝胶隔热材料及其制备方法，属于隔热保温材料技术领域。
背景技术
在寒冷的冬季，人们通常会选择各种防寒保暖材料制成的服装，例如，以羽绒或化纤棉等作填充物的保暖服装，以动物皮毛或仿皮毛材料制的保暖服装，这些服装基本可以满足人们日常的保暖需求。以羽绒做填充物的服饰相对较为轻便，且保暖性尚可，但在潮湿环境保暖性大大下降，同时还有穿着臃肿、易跑绒、难清洗、易霉变等问题，影响穿着体验以及使用寿命。而采用动物皮毛或仿皮毛的保暖服装，保暖性尚可，但存在厚重、活动不便、难护理等问题。防寒保暖新材料一直是人们研究的重点。
气凝胶是一种低密度、高孔隙率的纳米多孔固体材料，是目前隔热性能最好的固体材料。石墨烯是近年来兴起的新兴材料，石墨烯气凝胶结合了石墨烯与气凝胶的多种优异性能，除具备一般气凝胶的通用特性外，还具有优异的远红外性能，对6-14μm波长远红外线法向发射率达88％以上，可辅助促进人体微循环；同时，石墨烯具有抗菌，吸附异味，抗静电等优点。将石墨烯气凝胶应用到纺织服装领域，可大大提升对身体的益处。
相变材料是指在物质发生相变时，可吸收或释放大量能量(即相变焓)的一类材料，相变材料具有在一定温度范围内改变其物理状态的能力。相变材料的物理状态发生变化时，材料自身的温度在相变完成前几乎维持不变，形成一个宽的温度平台，虽然温度不变，但吸收或释放的潜热却相当大。将相变材料分散成球形小颗粒，然后在表面封装一层性能稳定的壳材，最终形成相变微胶囊。将相变材料微胶囊化，很好的解决了相变材料应用中的问题与难点。
发泡保温材料是密度较低的一类多孔材料，是一种有着细腻孔的产品。这种材料的导热系数低，能够很好的起到保温隔热效果，在隔热防寒领域有着广泛的应用。
如何将上述三类材料的优点结合起来，制成一种新型隔热保温材料，是本领域技术人员需要解决的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题：
(1)以颗粒、块状、膜状形式制造的气凝胶具有高脆性，单独存在时不耐外力冲击，应用受到局限；
(2)现有有机柔性气凝胶批量生产难度大，成本高，目前不适合民用市场的使用；
(3)现有气凝胶粉末复合无机纤维毡产品，重量高、弯折性差、气凝胶粉尘容易溢出，对于要求重量较轻、柔软、需经常弯折、水洗等使用场景有很大局限性；
(4)当气凝胶应用在人体表面的防寒材料时，会出现使人体感过热的情况。
为了解决上述技术问题，本发明将气凝胶材料、相变材料、发泡材料的优点结合，提供一种新型的隔热材料。本发明以石墨烯气凝胶颗粒以及相变微胶囊材料作为主要改性填料，有机发泡材料作为基材，共混后制备含石墨烯气凝胶的复合材料。技术方案如下：
本发明的第一方面，提供了一种含气凝胶隔热材料，包括有机发泡材料基材以及分散在基材中的石墨烯气凝胶颗粒和相变微胶囊。
在一些实施例中，石墨烯气凝胶颗粒与相变微胶囊的平均粒径小于15微米。
在一些实施例中，石墨烯气凝胶颗粒与相变微胶囊的平均粒径范围是100～500纳米。
在一些实施例中，有机发泡材料选用丁腈橡胶与聚氯乙烯共混发泡材料。
在一些实施例中，丁腈橡胶占50～80重量份，聚氯乙烯占20～50重量份。
在一些实施例中，丁腈橡胶占50重量份，聚氯乙烯占50重量份。
在一些实施例中，聚氯乙烯发泡前的聚合度为700～1500。
在一些实施例中，聚氯乙烯发泡前的聚合度为1000。
本发明的第二方面，提供了一种含气凝胶隔热材料的制备方法，包括如下步骤：
步骤一、聚氯乙烯预膨润；
步骤二、聚氯乙烯塑化；
步骤三、聚氯乙烯与丁腈橡胶熔融共混，获得母胶；
步骤四、在母胶中加入发泡剂、除味剂、硫化剂、促进剂、石墨烯气凝胶颗粒、相变微胶囊进行充分混炼，得到发泡前驱体；
步骤五、发泡前驱体进行发泡及硫化。
在一些实施例中，含气凝胶隔热材料的制备方法包括如下步骤：
步骤一、聚氯乙烯加热到60℃以上，加入增塑剂和热稳定剂并充分混匀，完成预膨润；
步骤二、预膨润后的聚氯乙烯在密炼机上薄通塑化，至均匀透明，完成塑化；密炼温度为130～145℃，搅拌速度为40～60r/min；
步骤三、将塑化后的丁腈橡胶与塑化后的聚氯乙烯混合，加入氧化锌、硬脂酸、防老化剂、白炭黑、碳酸钙进行密炼，得到母胶；密炼温度为140～170℃，搅拌速度为60～80r/min，时间为7～15min；
步骤四、在母胶中加入发泡剂、除味剂、硫化剂、促进剂、石墨烯气凝胶颗粒、相变微胶囊材料进行充分混炼；温度为50～60℃，辊速为20r/min，薄通3～5次后下片，放置24h；按模具尺寸裁样，得到发泡前驱体；
步骤五、将发泡前驱体投放到模具中，再将模具置于在平板硫化机上进行模压发泡及硫化；温度为150～165℃，压力为7～12MPa，时间为8～15min，得到发泡制品；
步骤六、通过切片机将发泡制品切成均匀厚度的片状材料，即为含气凝胶隔热材料。
本发明的有益效果是：本发明提供的含气凝胶隔热材料生产成本低廉，具有优异的防寒性能，密度低，良好的耐弯折性与柔软性，气凝胶粉尘无溢出，可水洗，具有对人体有益的功能。此种含气凝胶隔热材料主要在自然环境低温下作为防寒保温材料使用，特别适合应用在纺织服装、家纺以及户外用品等领域，拓宽了气凝胶的应用范围。
附图说明
图1是本发明一个较佳实施例中提供的含气凝胶隔热材料的显微照片。
具体实施方式
本发明提供了一种含气凝胶隔热复合材料及其制备方法，是将石墨烯气凝胶粉体、相变微胶囊材料与同样具有优异隔热性能的发泡材料相结合，得到一种隔热效果极佳的复合材料，主要应用在自然环境的低温条件下，起到隔热保暖作用，特别适合在纺织领域用作防寒保暖材料，具有多种功能性，轻薄、隔热性能好、可弯折、可水洗。本发明拓宽了气凝胶材料的应用领域。以下将对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。
[原料选择]
丁腈橡胶(NBR)和聚氯乙烯(PVC)并用是橡塑并用的先驱，已经有70多年的历史了。从热力学相容性分析，丁腈橡胶和聚氯乙烯的溶解度参数接近，两者具有热力学混溶性，两者并用发泡可综合二者的优点，使制品具有回弹性好、密度低、收缩变形率小、保温性好等优良性能。因此，本发明优先选择丁腈橡胶和聚氯乙烯作为发泡主体材料。
本发明以石墨烯气凝胶粉体与相变微胶囊粉体为改性填料，NBR-PVC橡塑共混料为基材，控制其中丁腈橡胶与聚氯乙烯比例以及发泡剂用量，进而控制泡孔大小与开孔率，从而达到理想的保温隔热效果。
气凝胶隔热材料的原料中，丁腈橡胶(NBR)和聚氯乙烯(PVC)合计100份，其中，丁腈橡胶占50～80份，聚氯乙烯占20～50份。优选的，丁腈橡胶与聚氯乙烯各占50份，此时所得到的发泡材料密度相对较小，泡孔相对较大，泡壁更薄，同等体积下质量更轻，比较适合做防寒保暖材料。聚氯乙烯原料的聚合度700～1500，优选聚合度1000。随着聚合度增加，发泡材料的泡孔会变小，开孔率降低，在聚合度1000附近，发泡剂可发挥较佳的效果。丁腈橡胶是由丁二烯和丙烯腈经乳液聚合法制得的。因本发明材料主要应用于耐寒保暖材料，故丙烯腈含量不需过高，以改善发泡材料在低温条件下发硬的情况。本发明使用的丁腈橡胶中，丙烯腈含量≤35％，丙烯腈含量越低，所得制品耐寒性越好。
除了丁腈橡胶和聚氯乙烯原料外，还有增塑剂偏苯三酸三辛酯(TOTM)12～20份；钙/锌热稳定剂，取聚氯乙烯用量的5％；氧化锌3～5份；硬脂酸1～2份；发泡剂偶氮二甲酰胺(AC)10～20份；硫磺1～5份；促进剂TMTD(TT)0.5～1份；促进剂(CZ)1～2份，化学名称：N-环己基-2-苯并噻唑次磺酰胺；防老化剂3份；石墨烯气凝胶5～15份；相变微胶囊5～15份；轻质碳酸钙15～35份(粒径50～100nm)；白炭黑10～20份；除味剂1～2份。以上原料都是按重量计算的，以丁腈橡胶与聚氯乙烯合计100份为基准。
相变微胶囊中相变材料的熔融温度在25～35℃，优选29～31℃，熔融焓≥15kJ/kg。这是考虑到应用场景，本发明提供的隔热材料多用作冬季防寒外衣的中间层材料，人体体表与外层衣物间温度保持在30℃左右会比较舒适。一定条件下，当温度降低时，相变材料会凝固释放热量，将热量返至人体，产生升温效果，保持身体温暖；当温度升高时，相变材料会融化，吸收热量产生降温效果，让人体感觉凉爽，相变材料对温度变化有缓冲作用。相变材料的加入，使隔热材料应用在服装领域时，大大提升穿着舒适性，可显著改善由于气凝胶复合材料隔热性能过好，穿着者体感过热的情况。
相变微胶囊与石墨烯气凝胶粉体平均粒径需小于15μm，优选平均粒径范围100～500nm。
[工艺步骤]
步骤一、聚氯乙烯预膨润
将聚氯乙烯加热到60℃，加入作为增塑剂的偏苯三酸三异辛酯增塑剂(TOTM)和钙/锌热稳定剂，原料先在机械搅拌机器中充分混匀，转速400r/min左右，时间5min以上制成糊状物，然后在40℃烘箱中放置2h。
聚氯乙烯在130℃以上温度加工时，会发生剧烈的热降解，无法直接在开炼机进行高温混合，因此必须先将其进行膨润，即在搅拌设备中加入聚氯乙烯、小分子增塑剂以及热稳定剂进行混合，使小分子增塑剂进入大分子链间，减小大分子间相互作用力。热稳定剂可提高聚氯乙烯的热稳定性能，提高其热分解温度。膨润充分的聚氯乙烯是一种疏松而有弹性的软质混合物，易和软质橡胶混合。
步骤二、聚氯乙烯塑化
将膨润后的聚氯乙烯放入密炼机中塑化3～5min，然后薄通至均匀透明。密炼室温度为130～145℃，搅拌速度为40～60r/min。
步骤三、熔融共混
将塑炼三段后的丁腈橡胶与上述塑化后的聚氯乙烯混合，加入氧化锌、硬脂酸、防老化剂、白炭黑、碳酸钙等进行密练，温度为140～170℃，搅拌速度为60-80r/min，时间为7～15min，下料制成NBR/PVC母胶，放至室温。
步骤四、低温开炼
在上述NBR/PVC母胶中加入发泡剂、除味剂、硫化剂、促进剂、石墨烯气凝胶、相变微胶囊材料，进行低温混炼，温度为50～60℃，辊速为20r/min，薄通3～5次后下片，放置24h，按模具尺寸裁样。
步骤五、模压发泡
将上述制得的片材投放到模具中，再将模具置于在平板硫化机上进行模压发泡及硫化，温度为150～165℃，压力为7～12MPa，时间为8～15min，即可获得制品。
步骤六、切片
通过切片机将上述制品裁切，得到均匀厚度的片状复合材料，厚度最薄可为0.5mm。
本发明与应用在纺织领域的传统材料相比，具有以下明显的优点：
(1)石墨烯气凝胶与发泡材料的结合，制得含气凝胶的发泡复合材料，可发挥石墨烯气凝胶与发泡材料的协同作用，增加保暖性能，同时具有石墨烯的远红外发热功能，以及吸附性能；
(2)与传统羽绒材料相比，本发明所得到的复合材料，不受环境限制，可应对自然界中低温环境，在湿态条件下依然能发挥较好的防寒保暖效果；
(3)本发明提供的隔热复合材料，与传统保暖材料相比，在具有同等保暖效果的同时体积更小，使得做出的服装更轻薄，方便在低温环境下的活动；
(4)相变材料的添加，可有效改善在某些状态下，例如户外运动时，体感过热的情况；
(5)实现一种在纺织领域可应用的功能性新型保暖材料，给予纺织御寒产品更多的设计选择，更好地满足不同人群的需求；
(6)除味剂与石墨烯气凝胶的加入，使得所得到的发泡复合材料几乎无异味，可更好的应用在人体周边的防寒保温领域。
实施例1
原材料按质量份的配方如下：
NBR(其中丙烯腈含量25％，50份)/PVC(聚合度1000，50份)，NBR与PVC共100份，增塑剂TOTM 14份，钙/锌热稳定剂取PVC用量的2.5份，氧化锌5份，硬脂酸1.5份，发泡剂AC 15份，硫磺1.5份，促进剂TMTD(TT)1份，促进剂CZ 1.2份，防老化剂3份，石墨烯气凝胶8份，相变微胶囊8份，轻质碳酸钙20份(平均粒径70nm)，白炭黑10份，除味剂2份。
含气凝胶隔热材料的制备工艺如下：
步骤一、PVC预膨润
将PVC加热到60℃，加入增塑剂偏苯三酸三异辛酯(TOTM)和钙/锌热稳定剂，原料先在机械搅拌机器中充分混匀，转速400r/min，时间5min制成糊状物，在40℃烘箱中放置2h。
步骤二、PVC塑化
将预膨润后的PVC放入密炼机中塑化4min，在高温密炼机上薄通塑化，至均匀透明，密炼室温度为135℃，搅拌速度为40r/min。
步骤三、熔融共混
将塑炼三段后的NBR与上述塑化后的PVC混合，加入氧化锌、硬脂酸、防老化剂、白炭黑、碳酸钙等进行密练，温度为150℃、搅拌速度为60r/min，时间为9min，下料制成NBR/PVC母胶，放至室温。
步骤四、低温开炼
将上述NBR/PVC母胶中加入发泡剂、除味剂、硫化剂、促进剂、石墨烯气凝胶、相变微胶囊材料进行低温混炼，温度为50℃，辊速为20r/min，薄通3～5次后下片，放置24h，按模具尺寸裁样。
步骤五、模压发泡
将上述制得的片材投放到模具中，再将模具置于在平板硫化机上进行模压发泡及硫化，温度为155℃，压力为9MPa，时间为10min，获得制品。
步骤六、切片
经切片后，得到2mm厚度片状发泡材料，即含气凝胶复合材料成品。
对上述含气凝胶复合材料成品进行测试，其SEM图如图1所示，泡孔大小相对均匀。测得复合材料密度0.059g/cm3，热阻0.0407m2·K/W。对比样选用目前市场保暖性能比较优异的杜邦SORONA絮片状棉，克重200g/m2，厚度3cm，二者热阻值相当。而本发明复合材料克重118g/m2，厚度仅为杜邦棉的1/15，由此可见其防寒效果的优秀，应用到纺织产品上可大大降低纺织成品的厚度。
此外，对上述复合材料测试了远红外发热功能，以及除异味功能。依照GB/T30127—2013测试远红外发热功能，远红外发射率为0.89，具备远红外性能。依照GB/T33610.2-2017测试产品的消除异味功能，氨气异味成分浓度减少率96.5％，醋酸异味成分浓度减少率99.2％，具有良好的消除异味功能。
实施例2
原材料按质量份的配方如下：
NBR(其中丙烯腈含量25％，50份)/PVC(聚合度1000，50份)，NBR与PVC共100份，增塑剂TOTM 14份，钙/锌热稳定剂取PVC用量的2.5份，氧化锌5份，硬脂酸1.5份，发泡剂AC 13份，硫磺1.5份，促进剂TMTD(TT)1份，促进剂CZ 1.2份，防老化剂3份，石墨烯气凝胶10份，相变微胶囊8份，轻质碳酸钙20份(平均粒径70nm)，白炭黑10份，除味剂2份。
含气凝胶隔热材料的制备工艺如下：
步骤一、PVC预膨润
将PVC加热到60℃，加入增塑剂偏苯三酸三异辛酯(TOTM)和钙/锌热稳定剂，原料先在机械搅拌机器中充分混匀，转速400r/min，时间5min制成糊状物，在40℃烘箱中放置2h。
步骤二、PVC塑化
将预膨润后的PVC放入密炼机中塑化4min，在高温密炼机上薄通塑化，至均匀透明，密炼室温度为135℃，搅拌速度为40r/min。
步骤三、熔融共混
将塑炼三段后的NBR与上述塑化后的PVC混合，加入氧化锌、硬脂酸、防老化剂、白炭黑、碳酸钙等进行密练，温度为150℃、搅拌速度为60r/min，时间为9min，下料制成NBR/PVC母胶，放至室温。
步骤四、低温开炼
将上述NBR/PVC母胶中加入发泡剂、除味剂、硫化剂、促进剂、石墨烯气凝胶、相变微胶囊材料进行低温混炼，温度为50℃，辊速为20r/min，薄通3～5次后下片，放置24h，按模具尺寸裁样。
步骤五、模压发泡
将上述制得的片材投放到模具中，再将模具置于在平板硫化机上进行模压发泡及硫化，温度为155℃，压力为9MPa，时间为10min，获得制品。
步骤六、切片
经切片后，得到2mm厚度片状发泡材料，即含气凝胶复合材料成品。
对上述含气凝胶复合材料成品进行测试，测得复合材料密度0.048g/cm3，热阻0.0457m2·K/W。对比样选用目前市场保暖性能比较优异的杜邦SORONA絮片状棉，克重200g/m2，厚度3cm，二者热阻值相当。而本发明复合材料克重118g/m2，厚度仅为杜邦棉的1/15，由此可见其防寒效果的优秀，应用到纺织产品上可大大降低纺织成品的厚度。
此外，对上述复合材料测试了远红外发热功能，以及除异味功能。依照GB/T30127—2013测试远红外发热功能，远红外发射率为0.89，具备远红外性能。依照GB/T33610.2-2017测试产品的消除异味功能，氨气异味成分浓度减少率96.2％，醋酸异味成分浓度减少率98.9％，具有良好的消除异味功能。
实施例3
原材料按质量份的配方如下：
NBR(其中丙烯腈含量25％，60份)/PVC(聚合度1000，40份)，NBR与PVC共100份，增塑剂TOTM 14份，钙/锌热稳定剂取PVC用量的2.5份，氧化锌5份，硬脂酸1.5份，发泡剂AC 15份，硫磺1.5份，促进剂TMTD(TT)1份，促进剂CZ 1.2份，防老化剂3份，石墨烯气凝胶8份，相变微胶囊8份，轻质碳酸钙20份(平均粒径70nm)，白炭黑13份，除味剂2份。
含气凝胶隔热材料的制备工艺如下：
步骤一、PVC预膨润
将PVC加热到60℃，加入增塑剂偏苯三酸三异辛酯(TOTM)和钙/锌热稳定剂，原料先在机械搅拌机器中充分混匀，转速400r/min，时间5min制成糊状物，在40℃烘箱中放置2h。
步骤二、PVC塑化
将预膨润后的PVC放入密炼机中塑化4min，在高温密炼机上薄通塑化，至均匀透明，密炼室温度为135℃，搅拌速度为40r/min。
步骤三、熔融共混
将塑炼三段后的NBR与上述塑化后的PVC混合，加入氧化锌、硬脂酸、防老化剂、白炭黑、碳酸钙等进行密练，温度为150℃、搅拌速度为60r/min，时间为9min，下料制成NBR/PVC母胶，放至室温。
步骤四、低温开炼
将上述NBR/PVC母胶中加入发泡剂、除味剂、硫化剂、促进剂、石墨烯气凝胶、相变微胶囊材料进行低温混炼，温度为50℃，辊速为20r/min，薄通3～5次后下片，放置24h，按模具尺寸裁样。
步骤五、模压发泡
将上述制得的片材投放到模具中，再将模具置于在平板硫化机上进行模压发泡及硫化，温度为155℃，压力为9MPa，时间为10min，获得制品。
步骤六、切片
经切片后，得到2mm厚度片状发泡材料，即含气凝胶复合材料成品。
对上述含气凝胶复合材料成品进行测试，其SEM图如图1所示，泡孔大小相对均匀。测得复合材料密度0.061g/cm3，热阻0.0398m2·K/W。对比样选用目前市场保暖性能比较优异的杜邦SORONA絮片状棉，克重200g/m2，厚度3cm，二者热阻值相当。而本发明复合材料克重118g/m2，厚度仅为杜邦棉的1/15，由此可见其防寒效果的优秀，应用到纺织产品上可大大降低纺织成品的厚度。
此外，对上述复合材料测试了远红外发热功能，以及除异味功能。依照GB/T30127—2013测试远红外发热功能，远红外发射率为0.89，具备远红外性能。依照GB/T33610.2-2017测试产品的消除异味功能，氨气异味成分浓度减少率96％，醋酸异味成分浓度减少率98.8％，具有良好的消除异味功能。
以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思作出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种含气凝胶隔热材料，其特征在于，包括有机发泡材料基材以及分散在所述基材中的石墨烯气凝胶颗粒和相变微胶囊。
2.根据权利要求1所述的一种含气凝胶隔热材料，其特征在于，所述石墨烯气凝胶颗粒与所述相变微胶囊的平均粒径小于15微米。
3.根据权利要求2所述的一种含气凝胶隔热材料，其特征在于，所述石墨烯气凝胶颗粒与所述相变微胶囊的平均粒径范围是100～500纳米。
4.根据权利要求1所述的一种含气凝胶隔热材料，其特征在于，所述有机发泡材料选用丁腈橡胶与聚氯乙烯共混发泡材料。
5.根据权利要求4所述的一种含气凝胶隔热材料，其特征在于，在所述丁腈橡胶与聚氯乙烯共混发泡材料中，所述丁腈橡胶占50～80重量份，所述聚氯乙烯占20～50重量份。
6.根据权利要求5所述的一种含气凝胶隔热材料，其特征在于，所述丁腈橡胶占50重量份，所述聚氯乙烯占50重量份。
7.根据权利要求4所述的一种含气凝胶隔热材料，其特征在于，所述聚氯乙烯发泡前的聚合度为700～1500。
8.根据权利要求7所述的一种含气凝胶隔热材料，其特征在于，所述聚氯乙烯发泡前的聚合度为1000。
9.一种含气凝胶隔热材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、聚氯乙烯预膨润；
步骤二、聚氯乙烯塑化；
步骤三、聚氯乙烯与丁腈橡胶熔融共混，获得母胶；
步骤四、在所述母胶中加入发泡剂、除味剂、硫化剂、促进剂、石墨烯气凝胶颗粒、相变微胶囊进行充分混炼，得到发泡前驱体；
步骤五、所述发泡前驱体进行发泡及硫化。
10.根据权利要求9所述的一种含气凝胶隔热材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一、聚氯乙烯加热到60℃以上，加入增塑剂和热稳定剂并充分混匀，完成预膨润；
步骤二、预膨润后的聚氯乙烯在密炼机上薄通塑化，至均匀透明，完成塑化；密炼温度为130～145℃，搅拌速度为40～60r/min；
步骤三、将塑化后的丁腈橡胶与塑化后的聚氯乙烯混合，加入氧化锌、硬脂酸、防老化剂、白炭黑、碳酸钙进行密炼，得到所述母胶；密炼温度为140～170℃，搅拌速度为60～80r/min，时间为7～15min；
步骤四、在所述母胶中加入发泡剂、除味剂、硫化剂、促进剂、石墨烯气凝胶颗粒、相变微胶囊材料进行充分混炼；温度为50～60℃，辊速为20r/min，薄通3～5次后下片，放置24h；按模具尺寸裁样，得到所述发泡前驱体；
步骤五、将所述发泡前驱体投放到模具中，再将所述模具置于在平板硫化机上进行模压发泡及硫化；温度为150～165℃，压力为7～12MPa，时间为8～15min，得到发泡制品；
步骤六、通过切片机将所述发泡制品切成均匀厚度的片状材料，即为所述含气凝胶隔热材料。
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